
根据今天发表在《自然地球科学》杂志上的一项研究(11月24日)的一项研究,北极甲烷定时炸弹比科学家曾经想到的要大,并易于打击。
大约17个Teragrams甲烷,有效温室气Fairbanks阿拉斯加大学的主要研究作者兼生物地球化学家Natalia Shakova说,每年从一个称为东西伯利亚北极架子的浅水水下平台逃脱。 Teragram等于约110万吨;全世界每年从人造和自然来源中散发出约5亿吨甲烷。新的测量值使该团队早期对西伯利亚甲烷发行的估计增加了一倍,该估计于2010年发表在《科学》杂志上。
沙科娃告诉《生命科学》:“我们认为,尤其是从东西伯利亚北极架子上释放甲烷,可能会影响整个世界,而不仅仅是北极。” “我们试图理解的图片是[架子]对全球甲烷预算的实际贡献以及随着时间的变化将如何变化。”
等待逃脱
北极多年冻土由于其气候威胁,是强烈研究重点的领域。冷冻的地面可容纳甲烷的巨大储存,因为冰块捕获了从地球内部升起的甲烷以及生活在土壤中的微生物制造的气体。科学家担心,变暖的北极可能导致迅速融化多年冻土,从而释放所有存储的甲烷并创建一个全球暖化反馈循环作为大气中的甲烷会捕获热量,并融化更多的多年冻土。
研究人员试图通过准确测量在土地和海洋中的多年冻土中的甲烷存储来衡量这种风险,并预测随着行星的温暖而融化的速度。尽管甲烷气体一旦逃入大气就很快衰减,只能持续约10年,但在诱捕热量时,甲烷气体的效率比二氧化碳高30倍(温室效应)。
俄罗斯科学院的Shakova和同事Igor Semiletov在十年前在俄罗斯的Laptev Sea中发现了甲烷从浅海中冒泡的甲烷。在过去的冰河时代,甲烷被困在冰雪奇缘的地面上,当海平面低得多。
浅水
在最新的研究中,Shakova和她的同事报告说,在2003年至2012年期间,夏季和冬季采取的甲烷气泡进行了数千种测量。
但是团队还对海水温度进行了采样,并钻入海底,以查看沉积物是否仍被冷冻。大部分调查是在不到100英尺(30米深)的水中。
浅水是这么多的原因之一甲烷Shakova说,在更深的海洋中逃脱了西伯利亚的架子,随着食肉的微生物在到达地面之前就消化了气体。但是在拉普特夫海,“从水柱中逃脱,只需要几秒钟或至少几分钟就可以泡泡。”
Shakova说,北极风暴也会加快从海水中释放甲烷的速度,例如搅拌软饮会释放气泡。在调查期间,海洋和大气中的甲烷数量下降了两个大。北极风暴研究人员报道,2009年和2010年通过。
研究人员发现,温度测量结果表明,海底上方的水在夏季某些地方温暖了超过12度的华氏度(7摄氏度)。钻头芯显示,地表沉积物层在莉娜河三角洲附近的钻头底座没有。
Shakova说:“我们现在已经证明,海底冻土的当前状态与融化点相比,比陆冻土的融化点无与伦比。”
Shakova和她的同事将永久冻土的变暖归因于从最后一段冰川时期结束时海平面上升时开始的长期变化。他们认为,海水比冷冻的地面温度高几位,并且在数千年中慢慢融化冰。
巨大的爆发
但是其他研究人员认为,直到最近才开始使用永久冻土。 “这是夏天12,000年来的第一次北极海量增长了7度,这是全新的,因为海冰还没有在那里降低温度,”英国剑桥大学的极地海洋物理小组负责人彼得·沃德姆斯(Peter Wadhams)说,他不参与研究。自2005年以来,夏季冰融化的季节持续了更长的时间,这使阳光更多的时间可以温暖海洋。 [关于北极海冰,您需要了解的10件事这是给出的
瓦德姆斯说:“如果我们确实有甲烷爆发,那将是灾难性的。”今年早些时候,英国的瓦德姆斯及其同事计算出,西伯利亚架子的巨型甲烷释放可能会使全球温度提高1度华氏度(0.6摄氏度)。该建议发表在《大自然》杂志上是广泛辩论由气候研究人员。气候变化专家和国际谈判人员表示,保持地球平均温度的升高2摄氏度(3.6华氏度)对于避免灾难性的气候变化是必要的。
Shakova说,需要更多的研究来了解控制整个东西伯利亚北极货架上释放多少甲烷的因素,该货架占地772,000平方英里(2000万平方公里),或近五分之一的美国。
沙科娃说:“十年前,我们从该领域的零知识开始。” “这是世界海洋中最大的架子。这就是为什么了解该地区甲烷排放背后的自然过程非常具有挑战性的原因。”
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